dimanche, août 17, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Le secret du manganèse dans la production d'hydrogène enfin percé

Le secret du manganèse dans la production d’hydrogène enfin percé

par La rédaction
22 octobre 2024
en Matériaux, Technologie

Dans la course à l’énergie propre, l’hydrogène produit par électrolyse de l’eau fait figure de champion. Les scientifiques explorent des catalyseurs innovants, mêlant cobalt et manganèse, pour remplacer les coûteux métaux précieux. Longtemps énigmatique, le rôle du manganèse dans ces catalyseurs vient d’être déchiffré par une équipe de chercheurs allemands. Cette découverte ouvre la voie à une production d’hydrogène plus efficace et économique.

Des scientifiques issus de plusieurs institutions allemandes prestigieuses ont conjugué leurs efforts pour décrypter le fonctionnement des catalyseurs cobalt-manganèse dans la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau. L’équipe, réunissant des chercheurs de l’Université de la Ruhr à Bochum, des Instituts Max Planck pour les Matériaux Durables et la Conversion de l’Énergie Chimique, du Centre de Recherche de Jülich et de l’Université de Duisburg-Essen, a publié ses conclusions dans la revue « Matériaux énergétiques avancés ».

La professeure Tong Li, responsable de la caractérisation à l’échelle atomique à l’Université de la Ruhr à Bochum, a précisé : «La collaboration entre plusieurs instituts nous a permis d’observer les processus à la surface de l’électrode avec différentes méthodes – et cette combinaison a été la clé du succès.» Cette approche pluridisciplinaire a permis de dévoiler les mécanismes complexes à l’œuvre dans ces catalyseurs.

Le rôle essentiel du manganèse mis en lumière

En appliquant une tension électrique, l’eau peut être divisée en hydrogène et en oxygène. L’étape limitante de cette réaction est l’évolution de l’oxygène. Les chercheurs sont donc à la recherche de catalyseurs optimaux pour cette étape de la réaction.

Les catalyseurs à base de cobalt présentant une structure spinelle sont généralement peu performants et instables sur le long terme pour la production d’hydrogène. Cependant, l’incorporation de manganèse améliore considérablement leurs performances. L’équipe de recherche a employé diverses techniques d’analyse pour comprendre les processus se déroulant à la surface des catalyseurs pendant l’électrolyse de l’eau.

Les scientifiques ont combiné la tomographie par sonde atomique, la microscopie électronique en transmission, la spectroscopie d’absorption de structure fine des rayons X et la spectroscopie de photoémission X. Cette approche multi-technique a permis de visualiser la distribution spatiale des atomes et d’analyser les changements chimiques à la surface du catalyseur.

L'équipe de recherche de Bochum : Dr. Pouya Hosseini, Professeur Kristina Tschulik, Professeur Tong Li et Biao He (de gauche à droite)
L’équipe de recherche de Bochum : Dr. Pouya Hosseini, Professeur Kristina Tschulik, Professeur Tong Li et Biao He (de gauche à droite) © RUB, Kramer

Un mécanisme de « va-et-vient » du manganèse

Les résultats de l’étude ont révélé un phénomène inattendu : le manganèse se dissout de la surface du spinelle de cobalt pendant la réaction, puis s’y redépose. La professeure Tong Li a illustré ce processus en le comparant à «un passager dans un bus qui monte et descend constamment».

Ce mécanisme de dissolution et de re-déposition du manganèse explique l’efficacité accrue des catalyseurs cobalt-manganèse. Il permet de maintenir une surface catalytique active et stable sur une longue période, favorisant ainsi la production d’hydrogène.

Articles à explorer

L'utilisation de l'alcool pour réduire les coûts de l'électrolyse de l'eau industrielle

L’utilisation de l’alcool pour réduire les coûts de l’électrolyse de l’eau industrielle

4 août 2025
L'hydrogène vert d'Afrique beaucoup plus coûteux que prévu

L’hydrogène vert d’Afrique beaucoup plus coûteux que prévu

5 juin 2025

Implications pour l’avenir de la production d’hydrogène

La compréhension de ce mécanisme offre de nouvelles possibilités pour l’optimisation des catalyseurs utilisés dans l’électrolyse de l’eau. Les chercheurs pourront désormais concevoir des matériaux plus performants et durables, en tirant parti du comportement dynamique du manganèse.

Ces progrès scientifiques contribueront à rendre la production d’hydrogène plus efficace et économique, favorisant ainsi le développement de cette source d’énergie propre. L’hydrogène, en tant que vecteur énergétique, joue un rôle important dans la transition vers des systèmes énergétiques plus durables et respectueux de l’environnement.

Légende illustration : Biao He prépare un échantillon pour la tomographie par sonde atomique. Cette méthode peut être utilisée pour visualiser la distribution spatiale à l’intérieur des surfaces d’électrocatalyseurs, atome par atome. © RUB, Kramer

Biao He et al.: Effects of Dynamic Surface Transformation on the Activity and Stability of Mixed Co-Mn Cubic Spinel Oxides in the Oxygen Evolution Reaction in Alkaline Media, dans : Advanced Energy Materials, 2024, DOI: 10.1002/aenm.202403096

Aller à l'essentiel en cliquant sur les boutons suivants :

  Résume: ChatGPT   Explore: Perplexity   Eclaire: Grok   Analyse: Claude AI
Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: antihydrogeneelectrolysemanganesetomographie
Article précédent

Un four solaire géant prépare les futures missions vers Mars et Titan

Article suivant

Fusion nucléaire : l’IA corrige les erreurs et accélère les prédictions

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Une puce photonique-térahertz pour les communications et la détection
Communication

Une puce photonique-térahertz pour les communications et la détection

il y a 8 heures
La conception basée sur l'apprentissage automatique permet un transfert d'énergie sans fil plus efficace
Intelligence artificielle

La conception basée sur l’apprentissage automatique permet un transfert d’énergie sans fil plus efficace

il y a 10 heures
Un algorithme simple associé à un outil d'imagerie standard pourrait prédire la défaillance des piles au lithium métal
Batterie

Un algorithme simple associé à un outil d’imagerie standard pourrait prédire la défaillance des batteries au lithium métal

il y a 1 jour
Plus propre, plus frais et moins cher : La chimie verte fait une percée dans l'oxydation à basse température
Recherche

Plus propre, plus frais et moins cher : La chimie verte fait une percée dans l’oxydation à basse température

il y a 1 jour
Un total de 27 universités françaises figurent dans le classement de Shanghai 2025
Recherche

Un total de 27 universités françaises figurent dans le classement de Shanghai 2025

il y a 2 jours
Première observation en temps réel d'un processus de fusion bidimensionnel
Fusion

Première observation en temps réel d’un processus de fusion bidimensionnel

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Fusion nucléaire : l'IA corrige les erreurs et accélère les prédictions

Fusion nucléaire : l'IA corrige les erreurs et accélère les prédictions

Découvrez la maison nichée dans une ancienne nacelle de turbine éolienne

Découvrez la maison nichée dans une ancienne nacelle de turbine éolienne

L'injecteur Swirl Burst ouvre la voie à une utilisation optimale du biodiesel

L'injecteur Swirl Burst ouvre la voie à une utilisation optimale du biodiesel

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Une puce photonique-térahertz pour les communications et la détection

Une puce photonique-térahertz pour les communications et la détection

16 août 2025
La conception basée sur l'apprentissage automatique permet un transfert d'énergie sans fil plus efficace

La conception basée sur l’apprentissage automatique permet un transfert d’énergie sans fil plus efficace

16 août 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com